KR20200113455A

KR20200113455A - Constructing Method of Underwater Tunnel using Movable Dry Dock and In-situ Concrete Segments, and Underwater Tunnel Constructed by such Method

Info

Publication number: KR20200113455A
Application number: KR1020190033663A
Authority: KR
Inventors: 진병무; 김제춘; 김경오; 배경태; 서경원; 김유석; 김용직; 박현수
Original assignee: (주)대우건설
Priority date: 2019-03-25
Filing date: 2019-03-25
Publication date: 2020-10-07
Also published as: KR102165152B1

Abstract

The present invention relates to an underwater tunnel construction method and an underwater tunnel constructed by the construction method, wherein the underwater tunnel construction method constructs the underwater tunnel by continuously manufacturing and coupling main body segments in order by cast-in-place concrete members by using inner and outer molds in a waterproofed inner work space of an inner shell while an outer shell and the inner shell are moved forward in a progress direction of the underwater tunnel in order after a movable dry dock having the outer shell and the inner shell is installed on an end portion of a main body part already constructed in the underwater tunnel. The underwater tunnel construction method includes the following steps of: allowing water to be filled in a middle space (21) between the inner shell (10) and the outer shell (11); extending a second extension device (32) so that the outer shell (11) is moved to the front; and extending a first extension device (31) so that the inner shell (10) is moved to the front, thereby installing only watertight members implementing a watertight function on first and second watertight parts, never requiring fastening equipment for alternately using the first and second watertight parts as a reaction support point, simplifying a structure, and reducing a construction cost.

Description

Construction Method of Underwater Tunnel using Movable Dry Dock and In-situ Concrete Segments, and Underwater Tunnel Constructed by such Method}

본 발명은 차량이나 보행자가 통행할 수 있는 수중터널을 시공하는 방법과, 이러한 시공방법에 의해 구축된 수중터널에 관한 것으로서, 구체적으로는 수중터널의 기시공(旣施工) 본체부 단부에, 외부 셀(outer shell)과 내부 셀(inner shell)로 이루어진 이동식 드라이 독(Movable Dry Dock)을 설치한 후, 외부 셀과 내부 셀을 순차적으로 수중터널의 진행방향으로 진출시키면서, 내부 셀의 내측에 존재하는 방수처리된 내부작업공간에서 내외측 거푸집을 이용하여 본체 세그먼트를 현장타설 콘크리트 부재로 순차적으로 연속 제작하여 결합함으로써 수중터널을 시공하게 되는 "내부 셀과 외부 셀의 순차적인 전진 구조의 이동식 드라이 독을 이용한 수중터널 시공방법" 및 이러한 시공방법에 의해 구축된 "수중터널"에 관한 것이다. The present invention relates to a method of constructing an underwater tunnel through which vehicles or pedestrians can pass, and to an underwater tunnel constructed by such a construction method, and specifically, to the end of the original body part of the underwater tunnel, external After installing a movable dry dock consisting of an outer shell and an inner shell, the outer cell and the inner cell are sequentially advanced in the direction of the underwater tunnel, and are present inside the inner cell. In the waterproofed inner working space, the body segments are sequentially manufactured and combined with on-site concrete members using inner and outer formwork to construct an underwater tunnel, "a mobile dry dock with a sequential advancing structure of the inner cell and the outer cell. It relates to a "underwater tunnel construction method" and a "underwater tunnel" constructed by this construction method.

차량이나 보행자의 통행을 위하여 물속에 구축되는 수중터널을 시공하는 방법으로서, 미국 특허 제4,444,526호에는 건조한 상태에서 작업을 수행할 수 있는 방수처리된 내부작업공간을 가지면서 전방으로 이동할 수 있는 드라이 독(Dry dock)을 수중터널의 기시공(旣施工) 본체 단부에 설치하고, 이러한 드라이 독을 이용하여 기시공 본체부에 새로운 본체 세그먼트를 연결하여 수중터널을 구축하는 기술이 개시되어 있다. As a method of constructing an underwater tunnel built in water for the passage of vehicles or pedestrians, U.S. Patent No. 4,444,526 describes a dry dock that can move forward while having a waterproof internal working space that can perform work in a dry state. A technology for constructing an underwater tunnel by installing a (Dry dock) at the end of an existing body of an underwater tunnel and connecting a new body segment to the existing body using such a dry dock is disclosed.

도 11에는 위 미국 특허 제4,444,526호의 종래 기술에서 제시한 드라이 독의 개략적인 횡방향 단면도가 도시되어 있는데, 종래 기술의 드라이 독은 기시공 본체부(2)의 전방으로 작업자들이 건조한 상태로 작업할 수 있는 작업공간이 내부에 형성되도록 기시공 본체부(2)의 전방단부를 감싸서 설치되는 내부 셀(10)과, 상기 내부 셀(10)과 간격을 둔 채로 내부 셀(10)을 덮으면서 기시공 본체부(2)의 전방단부에 설치되는 외부 셀(11)을 포함하여 구성된다. 위 미국 특허 제4,444,526호의 종래기술에서, 드라이 독은 외부 셀(11)의 전진 후 내부 셀(10)이 전진하는 방식으로 전방이동하게 되는데, 도 11에서 P로 표시된 부분이 강하게 체결되어 제1반력지지점을 이루도록 내부 셀(10)이 고정된 상태에서, 랙-피니언 장치(819)와 유압잭(820)의 작동에 의해 외부 셀(11)을 전방으로 밀어주게 된다(외부 셀 전방이동). 후속하여 제1반력지지점을 이루던 도 11의 P 부분은 내부 셀(10)이 슬라이딩 되도록 약하게 체결된 상태가 되는 반면에, 도 11에서 Q로 표시된 부분이 강하게 체결되어 제2반력지지점을 이루도록 외부 셀(11)이 고정된 상태에서, 랙-피니언 장치(819)와 유압잭(820)의 작동에 의해 내부 셀(10)을 전방으로 당겨주게 된다(내부 셀 전방이동). 후속하여 앞서 설명한 외부 셀 전방이동이 다시 진행되는데, 이 때, 외부 셀(11)이 슬라이딩되어 전방으로 밀려갈 수 있도록 하기 위하여, 제2반력지지점에 해당하던 도 11에서 Q로 표시된 부분은 다시 약하게 체결된 상태로 된다. 11 is a schematic cross-sectional view of the dry dock presented in the prior art of US Patent No. 4,444,526 above, in which the dry dock of the prior art is used to work in a dry state in front of the original body part 2 While covering the inner cell 10, which is installed by wrapping the front end of the original body part 2 so that a possible working space is formed therein, and the inner cell 10 spaced apart from the inner cell 10, It is configured to include an external cell 11 installed at the front end of the construction body portion (2). In the prior art of the above U.S. Patent No. 4,444,526, the dry dock moves forward in a manner in which the inner cell 10 moves forward after the outer cell 11 advances. In FIG. 11, the part marked with P is strongly fastened to the first reaction force. In a state in which the inner cell 10 is fixed to form a support point, the outer cell 11 is pushed forward by the operation of the rack-pinion device 819 and the hydraulic jack 820 (the outer cell is moved forward). The P portion of FIG. 11, which was subsequently formed as the first reaction force support point, is in a weakly fastened state so that the inner cell 10 slides, while the portion indicated by Q in FIG. 11 is strongly fastened to form the second reaction force support point. In the state where (11) is fixed, the inner cell 10 is pulled forward by the operation of the rack-pinion device 819 and the hydraulic jack 820 (the inner cell is moved forward). Subsequently, the forward movement of the external cell described above proceeds again. At this time, in order to allow the external cell 11 to slide and push forward, the portion marked with Q in FIG. 11 corresponding to the second reaction force support point is again weakened. It is in a fastened state.

이와 같이, 위 미국 특허 제4,444,526호의 종래 기술에서는 외부 셀이 전방 진출할 때에는 제1반력지지점(도 11의 P부분)은 강하게 체결되지만 제2반력지지점(도 11의 Q부분)은 약하게 체결된 상태에 있어야 하고, 후속하여 내부 셀이 전방 진출할 때에는 이와 반대로 제2반력지지점(도 11의 Q부분)은 강하게 체결되지만 제1반력지지점(도 11의 P부분)은 약하게 체결된 상태에 있어야 하는 바, 제1반력지지점(도 11의 P부분)과 제2반력지지점(도 11의 Q부분)은 "내부 셀의 전방 진출할 때 발생하는 반력을 지지할 수 있도록 강하게 체결되는 상태"와 "외부 셀이 용이하게 슬라이딩 되어 전방 진출할 수 있을 정도로 약하게 체결되는 상태"가 번갈아가면서 반복되어야 하며, 이를 위해서는 별도의 복잡한 기계적인 장치와 제어가 필수적으로 구비되어야 하는 단점이 있다. As described above, in the prior art of U.S. Patent No. 4,444,526 above, when the external cell advances forward, the first reaction force support point (part P in Fig. 11) is strongly coupled, but the second reaction force support point (part Q in Fig. 11) is weakly tightened. In contrast, when the inner cell advances forward, the second reaction force support point (part Q in Fig. 11) is strongly tightened, but the first reaction force support point (part P in Fig. 11) is weakly tightened. , The first reaction force support point (part P in FIG. 11) and the second reaction force support point (part Q in FIG. 11) are "strongly fastened to support the reaction force generated when the inner cell advances forward" and "the outer cell This state of being fastened weakly enough to be easily slid to advance forward must be repeated alternately, and for this purpose, there is a disadvantage that a separate complex mechanical device and control must be provided.

미국 등록특허 제4,444,526호(1984. 04. 24. 공고)U.S. Patent No. 4,444,526 (announced on April 24, 1984)

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 한계를 극복하기 위하여 개발된 것으로서, 수중터널의 기시공(旣施工) 본체 단부에, 외부 셀(outer shell)과 내부 셀(inner shell)로 이루어진 이동식 드라이 독(Movable Dry Dock)을 설치한 후, 외부 셀과 내부 셀을 순차적으로 수중터널의 진행방향으로 진출시키면서, 내부 셀의 내측에 존재하는 방수처리된 내부작업공간에서 내외측 거푸집을 이용하여 본체 세그먼트를 현장타설 콘크리트 부재로 순차적으로 연속 제작하여 결합함으로써 수중터널을 시공하되, 내,외부 셀을 전방으로 전진시키기 위한 제1,2반력지지점을 교대로 강하게 체결하여 고정하기 위한 별도의 복잡한 기계적인 장치를 설치하지 않고서도, 단순히 수밀부재를 설치하는 것만으로도 내,외부 셀을 용이하게 슬라이딩시키면서 순차적으로 진출시킬 수 있도록 함으로써, 시공의 간소화를 달성하고, 이를 통해서 작업의 효율성을 향상시키고 시공비용을 크게 절감할 수 있는 새로운 수중터널 시공기술을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다. The present invention has been developed to overcome the limitations of the prior art as described above, and is a movable dry dock consisting of an outer shell and an inner shell at the end of an existing body of an underwater tunnel. Dry Dock) is installed, and the external cell and the inner cell are sequentially advanced in the direction of the underwater tunnel, and the body segment is placed on-site using the inner and outer formwork in the waterproofed inner working space existing inside the inner cell. Construct an underwater tunnel by sequentially manufacturing and combining concrete members, but do not install a separate complex mechanical device for fastening and fixing the first and second reaction force points alternately for moving the inner and outer cells forward. In addition, by simply installing a watertight member, the internal and external cells can be easily slided and advanced in sequence, thereby achieving simplification of construction, thereby improving work efficiency and greatly reducing construction costs. It aims to provide a new underwater tunnel construction technology that can be used.

위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 차량이나 사람이 통행할 수 있는 중공을 가지도록 현장 타설 콘크리트로 제작되는 본체 세그먼트를 수중에서 전방으로 순차적으로 연결 설치하여 수중터널을 구축하는 수중터널 시공방법으로서, 본체 세그먼트의 시공이 완료된 기시공 본체부의 전방단부에, 작업자들이 건조한 상태로 작업할 수 있는 작업공간이 내부에 형성되도록 기시공 본체부의 전방단부를 감싸서 설치되는 내부 셀과, 상기 내부 셀과 간격을 둔 채로 내부 셀을 덮으면서 기시공 본체부의 전방단부에 설치되는 외부 셀을 포함하여 구성된 이동식 드라이 독이 이동가능하게 설치되며; 내부 셀의 후방 단부가 기시공 본체부의 외측면을 감싸는 제1수밀부와, 상기 제1수밀부의 후방에서 외부 셀의 후방 단부가 기시공 본체부의 외측면을 감싸는 제2수밀부에는, 각각 제1수밀부재와 제2수밀부재가 구비되며; 외부 셀의 내면과 내부 셀의 외면 사이에는 간격이 존재하여 중간공간이 형성되어 있고; 기시공 본체부의 내부에는 중앙빔을 구비한 중앙거치부재가 설치되는데, 중앙빔은 기시공 본체부의 내측면에 밀착되는 횡아암을 구비하고 있으며; 중앙거치부재에는 종방향으로 신축될 수 있는 제1신축장치가 구비되고, 제1신축장치는 내부 셀과 결합되어 있고, 외부 셀과 내부 셀은 종방향으로 신축될 수 있는 제2신축장치에 의해 연결되어 있으며; 내부 셀의 내부작업공간에서 기시공 본체부의 전방단부에 새로운 본체 세그먼트의 구축을 위한 외측 거푸집과 내측 거푸집을 설치하는 단계; 내,외측 거푸집 사이에 콘크리트를 현장타설하여, 새로운 본체 세그먼트를 일체로 연결하여 제작하는 단계; 내부 셀과 외부 셀 사이의 중간공간에 물을 채워서 제2수밀부의 수밀성을 유지한 채로 외부 셀이 슬라이딩될 수 있는 상태로 만드는 단계; 횡아암과 기시공 본체부가 밀착되어 있는 부분을 반력지지점으로 삼아서, 제2신축장치를 신장시켜서 외부 셀을 전방으로 진출시키는 단계; 횡아암과 기시공 본체부가 밀착되어 있는 부분을 반력지지점으로 삼아서, 제1신축장치를 신장시켜서, 내부 셀을 전방으로 진출시키는 단계; 및 새로운 본체 세그먼트의 구축을 위하여 외측 거푸집과 내측 거푸집을 전방으로 이동시켜 설치하는 단계를 포함하는 과정을 반복하여 수행함으로써, 수중터널을 구축하게 되는 것을 특징으로 하는 수중터널 시공방법이 제공된다. In the present invention, in order to achieve the above object, the underwater tunnel construction method of constructing an underwater tunnel by sequentially connecting and installing a body segment made of cast-in-place concrete to have a hollow through which a vehicle or a person can pass. As, an inner cell that is installed by wrapping the front end of the original body portion so that a working space in which workers can work in a dry state is formed at the front end of the original body portion in which the construction of the main body segment is completed, and the inner cell A movable dry dock comprising an external cell installed at the front end of the original body portion is installed to be movable while covering the inner cell with an interval; A first watertight portion in which the rear end of the inner cell surrounds the outer surface of the original body portion, and a second watertight portion in which the rear end of the outer cell from the rear of the first watertight portion surrounds the outer surface of the original body portion, respectively, first A watertight member and a second watertight member are provided; A gap exists between the inner surface of the outer cell and the outer surface of the inner cell to form an intermediate space; A central mounting member having a central beam is installed inside the original body part, the central beam having a transverse arm in close contact with the inner surface of the original body part; The central mounting member is provided with a first expansion and contraction device that can be expanded and contracted in the longitudinal direction, the first expansion and contraction device is coupled to the inner cell, and the outer cell and the inner cell are provided by a second expansion and contraction device capable of stretching and contracting in the longitudinal direction. Are connected; Installing an outer formwork and an inner formwork for constructing a new body segment at the front end of the original body part in the inner working space of the inner cell; Placing concrete on-site between the inner and outer formwork, and manufacturing a new body segment by integrally connecting it; Filling the intermediate space between the inner cell and the outer cell with water to make the outer cell slidable while maintaining the watertightness of the second watertight portion; Making the part in which the transverse arm and the original body part are in close contact as a reaction force support point, and extending the second telescopic device to advance the external cell forward; Making the part in which the transverse arm and the original body part are in close contact as a reaction force support point, extending the first telescopic device, and advancing the inner cell forward; And by repeating the process including the step of moving the outer formwork and the inner formwork to the front for construction of a new body segment and installing, there is provided an underwater tunnel construction method characterized in that the underwater tunnel is constructed.

위와 같은 본 발명의 수중터널 시공방법에서, 내부 셀을 전방 진출시키는 단계를 수행하기에 앞서, 내부 셀과 외부 셀 사이의 중간공간에 채워져 있던 물을 인위적으로 외부 셀의 밖으로 배수시켜서, 중간공간을 대기압 상태로 만드는 단계를 더 수행될 수 있다. In the underwater tunnel construction method of the present invention as described above, prior to performing the step of advancing the inner cell forward, the water that was filled in the intermediate space between the inner cell and the outer cell is artificially drained out of the outer cell, and the intermediate space is The step of bringing it to atmospheric pressure may be further performed.

한편, 본 발명에서는 상기한 목적을 달성하기 위하여, 위에서 서술한 본 발명에 따른 시공방법에 의해 구축된 수중터널이 제공된다. Meanwhile, in the present invention, in order to achieve the above object, an underwater tunnel constructed by the construction method according to the present invention described above is provided.

본 발명에서는 새로운 본체 세그먼트가 현장타설 콘크리트에 의해 제작되므로, 기시공 본체부의 전방단부와 새로운 본체 세그먼트가 무조인트 형태로 서로 일체 연결되는 형태로 수중터널을 구축하게 되며, 그에 따라 본체 세그먼트간에 수밀성이 더욱 확실하게 보장되는 방식을 수중터널을 구축하게 되는 장점이 있다. In the present invention, since the new body segment is made of cast-in-place concrete, an underwater tunnel is constructed in a form in which the front end of the original body part and the new body segment are integrally connected to each other in a non-joint form. Accordingly, watertightness between the body segments There is an advantage of constructing an underwater tunnel that is more reliably guaranteed.

특히, 본 발명에서는 내,외부 셀을 포함하는 이동식 드라인 독을 이용하여 위와 같은 본체 세그먼트의 연속 구축 작업을 수행하게 되는데, 본 발명의 경우 내,외부 셀 각각이 기시공 본체부를 감싸게 되는 제1수밀부와 제2수밀부가, 이동식 드라이 독을 전방 진출시키는 과정에서 발생하는 반력을 지지하기 위한 반력지지점으로서 기능하지 않으며 단지 물이 유입되지 않도록 수밀성만 가지면서 오히려 내부 셀 또는 외부 셀이 슬라이딩 될 수 있는 정도의 체결만 만들어지면 충분하게 된다. 따라서 미국 특허 제4,444,526호의 종래기술에서 필수적으로 요구되었던 "제1,2수밀부를 번갈아가면서 반력지지점으로 삼기 위한 체결장비 및 구성"이 전혀 필요 없게 되며, 그에 따라 구성 간소화, 그에 따른 시공비용 절감 및 공기단축이라는 매우 유리한 효과를 발휘하게 된다. In particular, in the present invention, the continuous construction of the main body segment as described above is performed using a movable drain dock including inner and outer cells. In the case of the present invention, the first inner and outer cells each surround the original body part. The watertight part and the second watertight part do not function as reaction support points to support the reaction force generated in the process of advancing the mobile dry dock forward, and have only watertightness to prevent water from entering, but rather the inner cell or the outer cell may slide. It is sufficient if only the amount of fastening is made. Therefore, there is no need for "fastening equipment and configuration to use the first and second watertight parts alternately as a reaction support point", which was required in the prior art of U.S. Patent No. 4,444,526, thereby simplifying the configuration, reducing construction cost and construction costs. It has a very advantageous effect of shortening.

도 1 및 도 2는 각각 본 발명의 시공방법에 따라 이동식 드라이 독이 설치되어 있는 상태를 바라보는 방향을 달리하여 보여주는 개략적인 횡방향의 반단면 사시도이다.
도 3은 도 1의 상태를 보여주는 개략적인 횡방향 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 시공방법에 따라 이동식 드라이 독 내부의 공간에서 기시공 본체부의 종방향 철근에 철근 커플러를 이용하여 신규 종방향 철근을 연결 배근하는 것을 보여주는 도 3에 대응되는 개략적인 횡방향 측단면도이다.
도 5는 도 4의 원 A부분에 대한 개략적인 부분 확대도이다.
도 6 내지 도 10은 각각 도 4의 상태에 후속하여 본 발명의 시공방법을 수행하는 각 단계를 순차적으로 보여주는 도 3에 대응되는 개략적인 횡방향 측단면도이다.
도 11은 미국 특허 제4,444,526호의 종래 기술에서 제시한 드라이 독의 개략적인 횡방향 단면도이다. 1 and 2 are schematic half sectional perspective views in a transverse direction, respectively, showing different directions of viewing a state in which a mobile dry dock is installed according to the construction method of the present invention.
3 is a schematic cross-sectional side view showing the state of FIG. 1.
FIG. 4 is a schematic transverse side corresponding to FIG. 3 showing that a new longitudinal reinforcing bar is connected and reinforced using a reinforcing bar coupler to the longitudinal reinforcing bar of the existing body part in the space inside the movable dry dock according to the construction method of the present invention. It is a cross-sectional view.
5 is a schematic partial enlarged view of the circle A in FIG. 4.
6 to 10 are schematic cross-sectional side views corresponding to FIG. 3 sequentially showing each step of performing the construction method of the present invention following the state of FIG. 4, respectively.
11 is a schematic cross-sectional view of a dry dock presented in the prior art of US Patent No. 4,444,526.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다. 참고로 본 명세서에서는 수중터널이 연장되는 방향을 "종방향"이라고 기재하는데, 특히 수중터널이 종방향으로 진행하면서 점차 구축되어 가는 방향을 "전방(前方)"이라고 기재하고, 이와 반대되는 방향을 "후방"이라고 기재한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, but this is described as an embodiment, by which the technical idea of the present invention and its core configuration and operation are not limited. For reference, in the present specification, the direction in which the underwater tunnel extends is described as "longitudinal direction", and in particular, the direction in which the underwater tunnel is gradually constructed while proceeding in the longitudinal direction is described as "front", and the opposite direction is described. It is described as "rear".

도 1 및 도 2에는 각각 본 발명에 따른 시공방법의 일 실시예에 의해 수중터널을 구축하기 위하여 기(旣)시공 본체부(2)의 전방단부에 이동식 드라이 독(1)이 설치되어 있는 상태를 바라보는 방향을 달리하여 보여주는 개략적인 횡방향의 반단면 사시도가 도시되어 있으며, 도 3에는 도 1의 상태를 보여주는 개략적인 횡방향 측단면도가 도시되어 있다. 도면에서 위,아래는 대칭이다. 1 and 2, respectively, in order to construct an underwater tunnel according to an embodiment of the construction method according to the present invention, a movable dry dock 1 is installed at the front end of the pre-construction body 2 A schematic cross-sectional perspective view in the transverse direction showing different directions of viewing is shown, and FIG. 3 is a schematic cross-sectional side view showing the state of FIG. 1. In the drawing, the top and bottom are symmetrical.

본 발명에 따른 수중터널은, 종방향으로 소정 길이를 가지는 본체 세그먼트를 그 전방에서 순차적으로 수밀한 상태로 일체 연결함으로써 구축된다. 수중터널을 이루는 본체 세그먼트는 차량이나 사람이 통행할 수 있는 중공(中空)을 가지는 콘크리트 부재로 이루어진다. 본 발명에서는 수중터널을 시공함에 있어서, 방수처리에 의해 건조한 상태에서 작업을 수행할 수 있는 내부작업공간을 가지면서 전방으로 이동할 수 있는 이동식 드라이 독(Movable Dry dock)을 이용하여 현장타설 콘크리트 부재로 이루어진 본체 세그먼트를 연속적으로 설치하게 된다. 즉, 본 발명에서 본체 세그먼트의 시공이 완료된 구간의 끝단 즉, 기(旣)시공 본체부(2)의 전방단부에는 이동식 드라이 독(1)이 이동가능하게 설치되는 것이다. The underwater tunnel according to the present invention is constructed by integrally connecting main body segments having a predetermined length in the longitudinal direction in a watertight state sequentially in front of them. The body segment constituting the underwater tunnel is made of a concrete member having a hollow through which vehicles or people can pass. In the present invention, in the construction of an underwater tunnel, by using a movable dry dock that can move forward while having an internal working space that can perform work in a dry state by waterproofing, it is used as a concrete member to be cast in place. The composed main body segment is continuously installed. That is, in the present invention, the movable dry dock 1 is movably installed at the end of the section in which the construction of the main body segment is completed, that is, the front end of the pre-construction main body 2.

이동식 드라이 독(1)은, 기시공 본체부(2)의 전방으로 작업자들이 건조한 상태로 작업할 수 있는 작업공간이 내부에 형성되도록 기시공 본체부(2)의 전방단부를 감싸서 설치되는 내부 셀(10)과, 상기 내부 셀(10)과 간격을 둔 채로 내부 셀(10)을 덮으면서 기시공 본체부(2)의 전방단부를 감싸도록 설치되는 외부 셀(11)을 포함하여 구성된다. 내부 셀(10)은 내부에 빈공간이 존재하는 부재로서, 내부 셀(10)의 후방 단부가 기시공 본체부(2)의 외측면을 수밀상태로 감싸게 되어 기시공 본체부(2)의 전방단부 앞쪽으로 내부작업공간을 형성하면서 기시공 본체부(2)의 전방단부에 설치된다. The movable dry dock (1) is an internal cell installed by wrapping the front end of the original body (2) so that a working space in which workers can work in a dry state is formed in front of the original body (2). (10) and an outer cell 11 that is installed to surround the front end of the original body portion 2 while covering the inner cell 10 with a distance from the inner cell 10. The inner cell 10 is a member with an empty space therein, and the rear end of the inner cell 10 surrounds the outer surface of the original body part 2 in a watertight state, so that the front of the original body part 2 It is installed at the front end of the original body part 2 while forming an inner working space in front of the end.

내부 셀(10)의 후방 단부가 기시공 본체부(2)의 외측면을 감싸는 부분을 본 명세서 전체에서 편의상 "제1수밀부"라고 기재하는데, 제1수밀부에서 내부 셀(10)의 후방 단부 내면과 기시공 본체부(2)의 외측면 사이에는 고무, 가스켓 등과 같이 수밀성능을 발휘하는 제1수밀부재(61)가 설치되어 수밀한 상태를 이룬다. 외부 셀(11)은 내부 셀(10)의 전체를 감싸면서 기시공 본체부(2)의 전방단부에 설치되는데, 외부 셀(11)의 내면과 내부 셀(10)의 외면 사이에는 간격이 존재하여 중간공간(21)이 형성되어 있다. 외부 셀(11) 역시 그 후방 단부가 기시공 본체부(2)의 외측면을 감싸게 되는데, 편의상 외부 셀(11)의 후방 단부가 기시공 본체부(2)의 외측면을 감싸는 부분을 본 명세서 전체에서 편의상 "제2수밀부"라고 기재한다. 외부 셀(11)이 내부 셀(10)의 전체를 감싸게 되므로, 제2수밀부는 제1수밀부보다 더 후방에 위치한다. 제2수밀부에서도, 외부 셀(11)의 후방 단부 내면과 기시공 본체부(2)의 외측면 사이에는 고무, 가스켓 등과 같이 수밀성능을 발휘하는 제2수밀부재(62)가 설치되어 수밀한 상태를 이룬다. The portion where the rear end of the inner cell 10 surrounds the outer surface of the original body portion 2 is described as a “first watertight portion” throughout this specification for convenience, and the rear of the inner cell 10 in the first watertight portion A first watertight member 61 that exhibits watertight performance, such as rubber or gasket, is installed between the inner surface of the end portion and the outer surface of the original body portion 2 to achieve a watertight state. The outer cell 11 is installed at the front end of the original body part 2 while surrounding the entire inner cell 10, and there is a gap between the inner surface of the outer cell 11 and the outer surface of the inner cell 10 Thus, the intermediate space 21 is formed. The outer cell 11 also has its rear end surrounding the outer surface of the original body part 2, for convenience, the rear end of the outer cell 11 covers the outer surface of the original body part 2 in the present specification. It is described as "the second watertight part" for convenience throughout. Since the outer cell 11 covers the entire inner cell 10, the second watertight portion is located further behind the first watertight portion. Also in the second watertight part, a second watertight member 62 that exhibits watertight performance, such as rubber or gasket, is installed between the inner surface of the rear end of the outer shell 11 and the outer surface of the original body part 2 Achieve a state

본 발명의 제1수밀부와 제2수밀부는 각각 앞서 언급한 미국 특허 제4,444,526호의 종래기술에서 제1반력지지점(도 11에서 P로 표시된 부분)과 제2반력지지점(도 11에서 Q로 표시된 부분)에 대응되는 위치이지만, 미국 특허 제4,444,526호와는 달리 반력지지점으로서 기능하지는 않는다. 앞서 살펴본 것처럼 미국 특허 제4,444,526호의 종래기술에서 제1반력지지점은 외부 셀을 전방으로 진출시킬 때 발생하는 반력을 지지하는 지점에 해당하고 제2반력지지점은 내부 셀을 전방으로 진출시킬 때 발생하는 반력을 지지하는 지점에 해당한다. 따라서 미국 특허 제4,444,526호의 경우, 제1반력지지점에서는, 외부 셀을 전방 진출시킬 때 발생하는 반력을 지지할 수 있을 정도로, 내부 셀과 기시공 본체부가 매우 강하게 결합되어야 한다. 이 때, 제2반력지지점에서는, 외부 셀이 쉽게 슬라이딩될 수 있는 정도로 외부 셀과 기설 본체부가 약하게 결합되어야 한다. 반면에 미국 특허 제4,444,526호의 종래기술에서 외부 셀의 전방 진출에 후속하여 내부 셀을 전방 진출시킬 경우에는, 앞서 설명한 것과 반대의 상태가 되어야 한다. 즉, 제2반력지지점에서 외부 셀과 기설 본체부는 반력을 지지할 수 있을 정도로 매우 강하게 결합되어야 하는 반면에, 제1반력지지점에서 내부 셀과 기설 본체부는 내부 셀이 쉽게 슬라이딩될 수 있는 정도로 약하게 결합되어야 하는 것이다. In the prior art of U.S. Patent No. 4,444,526 mentioned above, the first and second watertight parts of the present invention have a first reaction force support point (a part marked with P in FIG. 11) and a second reaction force support point (a part marked with Q in FIG. 11). ), but unlike U.S. Patent No. 4,444,526, it does not function as a reaction point. As previously discussed, in the prior art of U.S. Patent No. 4,444,526, the first reaction force support point corresponds to the point supporting the reaction force generated when the outer cell is advanced forward, and the second reaction force support point is the reaction force generated when the inner cell is advanced forward. It corresponds to the point of support. Therefore, in the case of U.S. Patent No. 4,444,526, at the first reaction force support point, the inner cell and the original body portion must be very strongly coupled to the extent that it can support the reaction force generated when the outer cell is advanced forward. At this time, at the second reaction force support point, the outer cell and the existing body portion should be weakly coupled to the extent that the outer cell can slide easily. On the other hand, in the prior art of U.S. Patent No. 4,444,526, when the inner cell is advanced to the front after the outer cell is advanced, the state opposite to that described above must be obtained. That is, at the second reaction force support point, the outer cell and the existing main body must be coupled very strongly enough to support the reaction force, while the inner cell and the existing main body at the first reaction force support point are weakly coupled to the extent that the inner cell can easily slide. It should be.

이와 같이 미국 특허 제4,444,526호의 종래기술에서는, 외부 셀이 전방진출할 때에는 제1반력지지점이 강하게 체결 고정되지만 제2반력지지점은 슬라이딩을 허용할 수 있을 정도로 약하게 체결된 상태에 있어야 하고, 후속하여 내부 셀이 전방 진출할 때에는 이와 반대로 제2반력지지점이 강하게 체결되어 고정되지만 제1반력지지점은 슬라이딩을 허용할 정도로 약하게 체결된 상태에 있어야 하는 바, 제1반력지지점(도 11의 P부분)과 제2반력지지점(도 11의 Q부분)은 "내부 셀의 전방 진출할 때 발생하는 반력을 지지할 수 있도록 강하게 체결되는 상태"와 "외부 셀이 용이하게 슬라이딩 되어 전방 진출할 수 있을 정도로 약하게 체결되는 상태"가 번갈아가면서 반복되어야 하며, 이를 위해서는 별도의 복잡한 기계적인 장치와 제어가 필요하게 되는 단점이 있다. As described above, in the prior art of U.S. Patent No. 4,444,526, when the outer cell advances forward, the first reaction force support point is strongly fastened and fixed, but the second reaction force support point must be in a weakly fastened state to allow sliding, and subsequently the internal When the cell advances forward, on the contrary, the second reaction force support point is strongly fastened and fixed, but the first reaction force support point must be in a weakly fastened state to allow sliding, and the first reaction force support point (part P in FIG. 11) 2 The reaction force support point (part Q in Fig. 11) is “a state that is strongly fastened to support the reaction force generated when the inner cell advances forward” and “the outer cell is easily slid and fastened weakly enough to advance forward. State" has to be repeated alternately, and there is a disadvantage in that a separate complex mechanical device and control are required for this.

본 발명에서 제1수밀부와 제2수밀부는 각각 미국 특허 제4,444,526호의 종래기술에서 제1반력지지점(도 11에서 P로 표시된 부분)과 제2반력지지점(도 11에서 Q로 표시된 부분)에 대응되는 위치이지만, 미국 특허 제4,444,526호와 달리, 제1수밀부와 제2수밀부는 반력지지점으로서 기능하지 않으며, 단지 물이 유입되지 않도록 수밀성만 가지면서 오히려 내부 셀 또는 외부 셀이 슬라이딩 될 수 있는 정도의 약한 체결만 만들어지면 충분하다. 즉, 본 발명의 제1수밀부와 제2수밀부에는, 미국 특허 제4,444,526호에서 요구되는 정도의 강한 체결이 필요한 것이 아니라, 오히려 수밀성을 유지하면서 슬라이딩을 허용하는 정도의 상대적으로 약한 정도의 밀착만이 필요한 것이다. In the present invention, the first watertight part and the second watertight part correspond to the first reaction force support point (part indicated by P in FIG. 11) and the second reaction force support point (part indicated by Q in FIG. 11) in the prior art of U.S. Patent No. 4,444,526, respectively. However, unlike U.S. Patent No. 4,444,526, the first watertight part and the second watertight part do not function as reaction support points, and only have watertightness so that water does not enter, but rather the inner cell or the outer cell can slide. It is enough to make only the weak fastening of That is, the first watertight part and the second watertight part of the present invention do not require a strong fastening as required in U.S. Patent No. 4,444,526, but rather a relatively weak degree of close contact that allows sliding while maintaining watertightness. It is only necessary.

그러므로 본 발명은 미국 특허 제4,444,526호와 달리, 제1수밀부와 제2수밀부를 반력지지점으로 만들기 위한 강한 체결 고정 형성용 추가적인 외부 체결장치가 전혀 필요 없으며, 도면에 예시된 것처럼 단시 내,외부 셀(10, 11)의 후방 단부 내면과 기시공 본체부(2)의 외측면 사이에 수밀부재를 설치하는 것만으로도 충분한 바, 복잡한 기계장치 사용 배제를 통한 시공의 간소화를 이룰 수 있고, 이를 통해서 작업의 효율성을 향상시켜서 시공비용의 절감 및 공기 단축의 잇점을 가지게 된다. Therefore, unlike U.S. Patent No. 4,444,526, the present invention does not require an additional external fastening device for forming a strong fastening and fixing to make the first watertight part and the second watertight part a reaction force support point. As illustrated in the drawing, the inner and outer cells It is sufficient to install a watertight member between the inner surface of the rear end of (10, 11) and the outer surface of the original body part (2), and it is possible to simplify the construction by eliminating the use of complex mechanical devices. By improving the efficiency of work, it has the advantage of saving construction cost and shortening the construction period.

본 발명에서는 내,외부 셀(10, 11)의 전방진출 작동, 그리고 본체 세그먼트를 위한 내측 거푸집(50)의 설치 작동 및 진출 작동을 위하여, 기시공 본체부(2)의 내부에는 중앙거치부재(3)가 설치된다. 도면에 예시된 것처럼, 중앙거치부재(3)는 종방향으로 소정 길이를 가지는 중앙빔(30)을 포함할 수 있다. 도면에 예시된 실시예의 경우, 중앙빔(30)의 배치를 위하여 중앙빔(30)에는 횡방향으로 연장된 횡아암(arm)(35)이 구비되어 있고, 횡아암(35)의 단부가 기시공 본체부(2)의 내면에 밀착되거나 또는 기타 다양한 방법으로 기시공 본체부(2)에 고정 지지됨으로써 중앙빔(30)이 기시공 본체부(2)의 내부 공간 중앙에 위치하는 구성을 가지고 있다. 즉, 도면에 예시된 실시예에서는 횡아암(35)은, 그 일단이 중앙빔(30)에 결합되고, 타단은 기시공 본체부의 내측면에 밀착되는 것이다. 본 발명에서는 후술하는 것처럼 내,외부 셀(10, 11)의 전방 진출시 발생하는 반력은 중앙빔(30) 및 횡아암(35)을 통해서 기시공 본체부(2)로 전달되어 지지된다. 도면에 예시된 실시예에서, 횡아암(35)의 단부에는 링형태의 밀착판(36)이 구비되어 있어서 밀착판(36)이 기시공 본체부(2)의 내측면에 밀착되어 있는데, 본 발명에서 밀착판(36)은 링형태에 한정되지 않는다. In the present invention, for the front-advancing operation of the inner and outer cells 10 and 11, and for the installation operation and the advance operation of the inner formwork 50 for the main body segment, a central mounting member ( 3) is installed. As illustrated in the drawings, the central mounting member 3 may include a central beam 30 having a predetermined length in the longitudinal direction. In the case of the embodiment illustrated in the drawing, in order to arrange the central beam 30, the central beam 30 is provided with a transverse arm 35 extending in the transverse direction, and the end of the transverse arm 35 is It has a configuration in which the central beam 30 is located in the center of the inner space of the original construction body 2 by being in close contact with the inner surface of the construction body part 2 or being fixedly supported on the original construction body part 2 in various other ways. have. That is, in the embodiment illustrated in the drawings, the transverse arm 35 has one end coupled to the central beam 30 and the other end in close contact with the inner surface of the original body portion. In the present invention, as will be described later, the reaction force generated when the inner and outer cells 10 and 11 advance forward is transmitted to and supported by the original body part 2 through the central beam 30 and the transverse arm 35. In the embodiment illustrated in the drawing, a ring-shaped contact plate 36 is provided at the end of the transverse arm 35 so that the contact plate 36 is in close contact with the inner surface of the original body part 2. In the present invention, the contact plate 36 is not limited to a ring shape.

본 발명에서는 후술하는 것처럼 기시공 본체부(2)에 연속하여 새로운 본체 세그먼트를 현장타설 콘크리트로 제작하게 되고, 이를 위해서 내측 거푸집(50)을 이용하게 되는데, 도면에 도시된 실시예의 경우, 내측 거푸집(50)은 작동아암(54)에 의해 중앙거치부재(3)에 결합되어 있으며, 작동아암(54)의 동작에 의해 본체 세그먼트의 제작을 위한 "타설위치" 또는 후술하는 철근커플러와 신규 종방향 철근을 설치할 수 있는 "탈형위치"로 이동하게 된다. In the present invention, as will be described later, a new body segment is continuously made of cast-in-place concrete, and for this purpose, the inner formwork 50 is used.In the case of the embodiment shown in the drawing, the inner formwork 50 is coupled to the central mounting member 3 by the operating arm 54, and by the operation of the operating arm 54, a "placement position" for manufacturing the main body segment or a rebar coupler to be described later and a new longitudinal direction You will be moved to the "demolition position" where you can install the rebar.

중앙거치부재(3)의 전방에는 내부 셀(10)을 전방으로 진출시키기 위한 제1신축장치(31)가 구비되어 있다. 제1신축장치(31)는 종방향으로 신축될 수 있는 부재로서, 중앙거치부재(3)와 내부 셀(10)은 제1신축장치(31)에 의해 연결되어 있다. 도면에 예시된 실시예에서는 제1신축장치(31)가 중앙거치부재(3)를 이루는 중앙빔(30)의 전방단부에 구비되어 있으며, 제1신축장치(31)의 전방단부에는 제1결합판(310)이 구비되어 있고, 제1결합판(310)이 내부 셀(10)과 일체화되어 있는 구성을 가지고 있다. A first expansion/contraction device 31 for advancing the inner cell 10 forward is provided in front of the central mounting member 3. The first expansion and contraction device 31 is a member that can be expanded and contracted in the longitudinal direction, and the central mounting member 3 and the inner cell 10 are connected by a first expansion and contraction device 31. In the embodiment illustrated in the drawing, the first expansion and contraction device 31 is provided at the front end of the central beam 30 constituting the central mounting member 3, and a first coupling at the front end of the first expansion and contraction device 31 The plate 310 is provided, and the first coupling plate 310 is integrated with the inner cell 10.

앞서 언급한 것처럼 외부 셀(11)의 내면과 내부 셀(10)의 외면 사이에는 간격이 존재하지만, 외부 셀(11)과 내부 셀(10)은 종방향으로 신축될 수 있는 제2신축장치(32)에 의해 연결되어 있다. 도면에 예시된 실시예에서는 제2신축장치(32)의 후방단부가 제1신축장치(31)의 제1결합판(310)과 결합되어 있는 구성을 가지고 있다. As mentioned above, there is a gap between the inner surface of the outer cell 11 and the outer surface of the inner cell 10, but the outer cell 11 and the inner cell 10 can be expanded and contracted in the longitudinal direction ( 32). In the embodiment illustrated in the drawings, the rear end of the second expansion and contraction device 32 has a configuration in which the first coupling plate 310 of the first expansion and contraction device 31 is coupled.

기시공 본체부(2)에 상기한 본 발명의 이동식 드라이 독(1)이 설치된 상태에서, 이동식 드라이 독(1)의 내부작업공간에서는, 기시공 본체부(2)의 전방단부에 새로운 본체 세그먼트를 현장타설 콘크리트로 연속 시공하는 작업을 수행하게 된다. 즉, 기시공 본체부(2)에 연속 결합되는 새로운 본체 세그먼트는 이동식 드라이 독(1)의 내부공간에서 내,외측 거푸집을 이용하여 현장타설 콘크리트에 의해 제작되는 것이다. In the state where the mobile dry dock 1 of the present invention is installed in the pre-built main body 2, in the internal working space of the movable dry dock 1, a new main body segment is provided at the front end of the pre-built main body 2 The work is performed to continuously construct the cast-in-place concrete. That is, the new main body segment that is continuously coupled to the original body part 2 is made of cast-in-place concrete using inner and outer formwork in the inner space of the movable dry dock 1.

도 4 및 도 6 내지 도 10에는 각각 본 발명에 따라 기시공 본체부(2)에 본 발명의 이동식 드라이 독(1)이 설치된 후 본체 세그먼트가 순차적으로 구축되는 과정을 보여주는 개략적인 횡방향 측단면도가 도시되어 있다. 도 5에는 도 4의 원 A부분에 대한 개략적인 부분 확대도가 도시되어 있다. 4 and 6 to 10 are schematic cross-sectional side views showing a process in which the main body segments are sequentially constructed after the movable dry dock 1 of the present invention is installed in the pre-construction body 2 according to the present invention, respectively. Is shown. 5 is a schematic partial enlarged view of the circle A of FIG. 4.

우선 본 발명의 이동식 드라이 독(1)이 설치된 상태에서, 내부 셀(10)의 내부작업공간에서는 기시공 본체부(2)의 전방단부에 새로운 본체 세그먼트의 구축을 위한 외측 거푸집(51)와 내측 거푸집(50)을 설치한다. 이를 위하여 우선 도 4 및 도 5에 도시된 것처럼 내측 거푸집(50)이 아직 타설위치에 설치되기 전인 "탈형위치"에 존재하는 상태에서, 철근커플러(28)의 설치작업 및 신규 종방향 철근(40)의 연결 배근 작업을 수행한다. 도 5에 도시된 것처럼, 기시공 본체부(2)의 전방단부면에는 기시공본체부(2) 내에 매립되어 있던 종방향 철근(29)이 돌출되어 있는 바, 기시공 본체부(2)의 종방향 철근(29) 돌출단부에 철근커플러(28)를 설치하고, 새로 구축되는 본체 세그먼트에 배근될 신규 종방향 철근(40)을 철근커플러(28)와 연결하는 것이다. First, in the state where the movable dry dock 1 of the present invention is installed, in the inner working space of the inner cell 10, the outer formwork 51 and the inner side for constructing a new main body segment at the front end of the pre-formed main body 2 Install the formwork (50). For this purpose, first, as shown in Figs. 4 and 5, in a state in which the inner formwork 50 is still in the "deformed position" before being installed in the pouring position, the installation work of the reinforcing bar coupler 28 and the new longitudinal reinforcing bar 40 ) To perform the work of connecting and reinforcing. As shown in FIG. 5, a longitudinal reinforcing bar 29 embedded in the original body part 2 protrudes from the front end surface of the original body part 2, A reinforcing bar coupler 28 is installed at the protruding end of the longitudinal reinforcing bar 29, and a new longitudinal reinforcing bar 40 to be reinforced in the newly constructed body segment is connected with the reinforcing bar coupler 28.

후속하여 도 6에 도시된 것처럼 내측 거푸집(50)을 외측 거푸집(51)과 마주하게 되는 타설위치로 이동시키고, 내,외측 거푸집(50, 51) 사이에 콘크리트를 현장타설하여, 새로운 본체 세그먼트(4)를 기시공 본체부(2)와 조인트가 없는 무(無)조인트 상태로 일체로 연결하여 제작한다. 도면에 도시된 실시예에서는, 중앙거치부재(3)에 작동아암(54)이 구비되고, 내측 거푸집(50)은 작동아암(54)에 결합되어 있으므로, 작동아암(54)의 조작에 의해 중앙거치부재(3)의 전방 앞쪽의 탈형위치에 있던 내측 거푸집(50)을 외측 거푸집(51)과 마주하도록 타설위치로 이동시킨 후 콘크리트를 타설하여 새로운 본체 세그먼트(4)를 형성하게 된다. Subsequently, as shown in FIG. 6, the inner formwork 50 is moved to a pouring position facing the outer formwork 51, and concrete is placed on-site between the inner and outer formwork 50, 51, and a new body segment ( 4) is manufactured by integrally connecting the original body part 2 and the joint-free state without a joint. In the embodiment shown in the drawing, the operating arm 54 is provided on the central mounting member 3, and the inner formwork 50 is coupled to the operating arm 54, so that the center is operated by the operation arm 54. After moving the inner formwork 50 in the demolding position in front of the mounting member 3 to the pouring position to face the outer formwork 51, concrete is poured to form a new body segment 4.

후속하여 외부 셀(11)을 전방으로 진출시키는 작업을 수행한다. 이를 위하여 우선 내부 셀(10)과 외부 셀(11) 사이에 존재하는 중간공간(21)에 물을 유입시켜서 채우는 작업을 수행한다. 이를 위하여 외부 셀(11)에는 원격조정에 의해 개폐되는 물 유입구가 구비될 수 있다. 도 7에는 중간공간(21)에 물이 채워져 있는 상태가 도시되어 있다. 이와 같이 내부 셀(10)과 외부 셀(11) 사이의 중간공간(21)에 물이 채워지면, 외부 셀(11)의 내면과 외면에는, 현재 이동식 드라이 독(1)이 위치하는 수심(水??)에서의 수압(水壓)이 동일하게 작용하게 되며, 따라서 외부 셀(11)의 후방 단부가 기시공 본체부(2)의 외측면을 감싸고 있는 "제2수밀부"에서는 외부 셀(11)이 쉽게 슬라이딩될 수 있는 상태가 된다. 내부 셀(10)과 외부 셀(11) 사이의 중간공간(21)에 물이 채워져 있지 않은 상태에서는 외부 셀(11)의 외면에는 외부 셀(11)을 기시공 본체부(2) 방향으로 압박하는 형태로 수압이 작용하며, 제2수밀부에서도 기시공 본체부(2)의 방향으로 수압이 작용한다. 이러한 상태에서는 외부 셀(11)을 전방으로 슬라이딩시킬 때 제2수밀부에서 큰 마찰력이 발생하므로, 이 상태에서는 외부 셀(11)을 전방으로 밀어주려면 상당히 큰 힘이 필요하다. 그러나 위와 같이 내부 셀(10)과 외부 셀(11) 사이의 중간공간(21)에 물이 채워지면, 외부 셀(11)의 내,외면에 동일한 수압(水壓)이 작용하게 되어, 제2수밀부에 외부 셀(11)을 기시공 본체부(2)의 방향으로 가압하는 힘이 줄어들게 되며, 그에 따라 마찰력이 감소되어 외부 셀(11)이 쉽게 슬라이딩될 수 있는 상태가 되는 것이다. 한편, 이와 같이 중간공간(21)에 물이 채워짐으로써, 제2수밀부에서는 수밀성을 유지한 채로 외부 셀(11)이 용이하게 슬라이딩될 수 있는 상태로 만들어짐과 동시에 내부 셀(10)의 제1수밀부에서는 중간공간(21)에 채워진 물의 수압이 더 작용하게 되어 수밀성이 더욱 향상된다. Subsequently, the operation of advancing the outer cell 11 forward is performed. To this end, first, water is introduced into the intermediate space 21 between the inner cell 10 and the outer cell 11 to be filled. To this end, the outer cell 11 may be provided with a water inlet that is opened and closed by remote control. 7 shows a state in which the intermediate space 21 is filled with water. As described above, when water is filled in the intermediate space 21 between the inner cell 10 and the outer cell 11, the inner and outer surfaces of the outer cell 11 are located at the depth of water at which the mobile dry dock 1 is currently located. The water pressure (水壓) acts in the same way. Therefore, in the "second watertight part" in which the rear end of the outer cell 11 surrounds the outer surface of the original body part 2, the outer cell ( 11) is in a state in which it can be easily slid. When the intermediate space 21 between the inner cell 10 and the outer cell 11 is not filled with water, the outer cell 11 is pressed on the outer surface of the outer cell 11 in the direction of the original body part 2 The hydraulic pressure acts in the form of the second watertight part, and the hydraulic pressure acts in the direction of the original body part 2 as well. In this state, when the outer cell 11 is slid forward, a large frictional force is generated in the second watertight portion. In this state, a considerably large force is required to push the outer cell 11 forward. However, as above, when the intermediate space 21 between the inner cell 10 and the outer cell 11 is filled with water, the same water pressure acts on the inner and outer surfaces of the outer cell 11, and the second The force of pressing the outer cell 11 in the direction of the original body portion 2 is reduced in the watertight portion, and accordingly, the frictional force is reduced, so that the outer cell 11 can easily slide. On the other hand, as water is filled in the intermediate space 21 as described above, the outer cell 11 is made in a state in which watertightness is maintained in the second watertight part, and the outer cell 11 can be easily slid. 1 In the watertight part, the water pressure of the water filled in the intermediate space 21 acts more, so that the watertightness is further improved.

도 8에는 도 7의 상태에 후속하여 외부 셀(11)이 전방 진출된 상태가 도시되어 있는데, 외부 셀(11)과 내부 셀(10)은 제2신축장치(32)에 의해 연결되어 있는 바, 제2신축장치(32)를 신장시키게 되면, 외부 셀(11)은 도 8에 도시된 것처럼 전방으로 진출하게 된다. 제2신축장치(32)는 제1결합판(310)에 연결되어 있고, 제1결합판(310)은 제1신축장치(31)과 결합되어 있으며, 제1신축장치(31)는 중앙거치부재(3)와 연결되어 있고, 중앙거치부재(3)는 횡아암(35)에 의해 기시공 본체부(2)에 설치되어 있다. 따라서 제2신축장치(32)에서 외부 셀(11)을 전방 진출시킬 때 발생하는 반력은, 순차적으로 제1결합판(310), 제1신축장치(31), 중앙거치부재(3) 및 횡아암(35)을 거쳐서 기시공 본체부(2)로 전달되어 지지된다. 즉, 본 발명에서는 횡아암(35)과 기시공 본체부(2)이 밀착되어 있는 부분이, 외부 셀(11)을 전방으로 진출시킬 때의 반력지지점이 되는 것이다. 앞서 설명한 것처럼 미국 특허 제4,444,526호의 종래기술에서는 본 발명의 제1수밀부에 해당하는 위치가 제1반력지지점이 되는 바, 제1반력지지점에는 내부 셀과 기시공 본체부를 강하게 체결하기 위한 별도의 장치와 수단이 반드시 구비되어야 하지만, 본 발명의 경우는 위와 같이 제1수밀부에서 내부 셀(10)의 내면과 기시공 본체부(2)의 외측면 사이에 제1수밀부재(61)를 설치하는 것만으로도 충분하며, 따라서 미국 특허 제4,444,526호의 종래기술에 비하여 추가적인 체결장비의 생략에 의한 구성의 간소화의 장점을 가지게 된다. 8 shows a state in which the outer cell 11 is advanced forward following the state of FIG. 7, wherein the outer cell 11 and the inner cell 10 are connected by a second expansion and contraction device 32. When the second expansion and contraction device 32 is elongated, the external cell 11 advances forward as shown in FIG. 8. The second expansion and contraction device 32 is connected to the first combining plate 310, the first combining plate 310 is combined with the first expansion and contraction device 31, and the first expansion and contraction device 31 is a central mount. It is connected to the member 3, and the central mounting member 3 is attached to the original body part 2 by a transverse arm 35. Therefore, the reaction force generated when the second expansion and contraction device 32 advances the outer cell 11 forward is sequentially the first coupling plate 310, the first expansion and contraction device 31, the central mounting member 3, and the lateral It is transmitted to and supported by the original body part 2 through the arm 35. That is, in the present invention, the portion in which the transverse arm 35 and the pre-formed body portion 2 are in close contact becomes a reaction support point when the external cell 11 is advanced forward. As described above, in the prior art of U.S. Patent No. 4,444,526, the position corresponding to the first watertight part of the present invention becomes the first reaction force support point, and the first reaction force support point is a separate device for strongly fastening the inner cell and the original body part. And means must be provided, but in the case of the present invention, the first watertight member 61 is installed between the inner surface of the inner cell 10 and the outer surface of the original body part 2 in the first watertight part as above. It is sufficient, and thus, has the advantage of simplifying the configuration by omitting additional fastening equipment compared to the prior art of US Patent No. 4,444,526.

외부 셀(11)이 전방 진출된 후에는 내부 셀(10)을 전방 진출시킨다. 도 9에는 도 8의 상태에 후속하여 외부 셀(11)이 전방 진출된 상태가 도시되어 있다. 내부 셀(10)을 전방 진출시키기에 앞서 펌프 등을 이용하여 내부 셀(10)과 외부 셀(11) 사이의 중간공간(21)에 채워져 있던 물을 인위적으로 외부 셀(11)의 밖으로 배수시켜서, 중간공간(21)을 대기압 상태로 만들 수 있고, 이와 달리 내부 셀(10)이 전방 진출되는 과정에서 내부 셀(10)과 외부 셀(11) 사이의 중간공간(21)에 채워져 있던 물이 내부 셀(10)에 의해 눌려져서 외부 셀(11)에 형성된 물 유입구를 통해서 외부 셀(11)의 밖으로 배수되도록 할 수 있다. 중간공간(21)의 물을 미리 배수시켜서 대기압상태로 만들게 되면, 중간공간(21)에 채워진 물에 의해 내부 셀(10)의 제1수밀부에 작용하던 수압이 제거되어 제1수밀부에서는 마찰력이 감소되는 바, 내부 셀(10)을 더욱 쉽게 슬라이딩시켜 전방 이동시킬 수 있게 되는 장점이 있다. 특히, 중간공간(21)의 물을 미리 배수시켜두면, 외부 셀(11)은 그 내부가 대기압 상태인데 반하여 외부 셀(11)의 외면에는 수압이 강하게 작용하는 상태가 되므로, 외부 셀(11)의 제2수밀부에서는 수밀성이 더욱 향상되고, 그에 따라 더욱 완벽하게 차단된 공간에서 내부 셀(10)의 전방 진출 작업을 물 유입이 안전하게 수행할 수 있게 된다. After the outer cell 11 advances forward, the inner cell 10 advances forward. 9 shows a state in which the external cell 11 is advanced forward following the state of FIG. 8. Before advancing the inner cell 10 forward, the water filled in the intermediate space 21 between the inner cell 10 and the outer cell 11 is artificially drained out of the outer cell 11 by using a pump, etc. , The intermediate space 21 can be made into atmospheric pressure. Unlike this, water that was filled in the intermediate space 21 between the inner cell 10 and the outer cell 11 in the process of advancing the inner cell 10 forward It is pressed by the inner cell 10 so as to be drained out of the outer cell 11 through the water inlet formed in the outer cell 11. When the water in the intermediate space 21 is drained in advance and brought to atmospheric pressure, the water pressure acting on the first watertight portion of the inner cell 10 is removed by the water filled in the intermediate space 21, and the frictional force in the first watertight portion As this is reduced, there is an advantage that the inner cell 10 can be moved forward more easily by sliding. In particular, if the water in the intermediate space 21 is drained in advance, the outer cell 11 is in a state in which water pressure acts strongly on the outer surface of the outer cell 11 while the outer cell 11 is in a state of atmospheric pressure, so the outer cell 11 In the second watertight portion of the watertightness is further improved, and accordingly, water inflow can be safely performed for the forward advance operation of the inner cell 10 in a more completely blocked space.

내부 셀(10)의 전방 진출을 위하여 도 9에 도시된 것처럼 제1신축장치(31)를 신장시키게 되면, 내부 셀(10)은 전방으로 진출하게 된다. 제1신축장치(31)는 중앙거치부재(3)와 연결되어 있고, 중앙거치부재(3)는 횡아암(35)에 의해 기시공 본체부(2)에 설치되어 있으므로, 제1신축장치(31)에서 내부 셀(10)을 전방 진출시킬 때 발생하는 반력은 중앙거치부재(3)와 횡아암(35)을 거쳐서 기시공 본체부(2)로 전달되어 지지된다. 즉, 횡아암(35)과 기시공 본체부(2)이 밀착되어 있는 부분은 내부 셀(10)을 전방으로 진출시킬 때의 반력지지점으로도 기능하게 되는 것이다. 미국 특허 제4,444,526호의 종래기술에서는, 내부 셀을 전방 진출시킬 때 본 발명의 제2수밀부에 해당하는 위치가 제2반력지지점이 되는 바, 제2반력지지점에는 외부 셀과 기시공 본체부를 강하게 체결하기 위한 별도의 장치와 수단이 반드시 구비되어야 하지만, 본 발명의 경우는 위와 같이 제2수밀부에서 외부 셀(11)의 내면과 기시공 본체부(2)의 외측면 사이에 수밀을 위한 제2수밀부재(62)를 설치하는 것만으로도 충분하며, 따라서 미국 특허 제4,444,526호의 종래기술에 비하여 추가적인 체결장비의 생략에 의한 구성의 간소화의 장점을 가지게 된다. When the first expansion and contraction device 31 is elongated as shown in FIG. 9 to advance the inner cell 10 forward, the inner cell 10 advances forward. Since the first expansion and contraction device 31 is connected to the central mounting member 3, and the central mounting member 3 is installed on the original body part 2 by the transverse arm 35, the first expansion and contraction device ( In 31), the reaction force generated when the inner cell 10 is advanced forward is transmitted to and supported by the pre-construction body 2 through the central mounting member 3 and the transverse arm 35. That is, the portion in which the transverse arm 35 and the pre-construction body portion 2 are in close contact functions as a reaction force support point when the inner cell 10 is advanced forward. In the prior art of U.S. Patent No. 4,444,526, when the inner cell is advanced forward, the position corresponding to the second watertight part of the present invention becomes the second reaction force support point, and the outer cell and the original body part are strongly fastened to the second reaction force support point. Separate devices and means must be provided, but in the case of the present invention, in the second watertight part as above, between the inner surface of the outer cell 11 and the outer surface of the original body part 2 It is sufficient just to install the watertight member 62, and thus has the advantage of simplifying the configuration by omitting additional fastening equipment compared to the prior art of US Patent No. 4,444,526.

특히, 미국 특허 제4,444,526호의 종래기술에서는, 외부 셀이 전방 진출할 때와 내부 셀이 전방 진출할 때에 맞추어서 제1반력지지점과 제2반력지지점은 각각 "내부 셀의 전방 진출할 때 발생하는 반력을 지지할 수 있도록 강하게 체결되는 상태"와 "외부 셀이 용이하게 슬라이딩 되어 전방 진출할 수 있을 정도로 약하게 체결되는 상태"가 번갈아가면서 반복되어야 하며, 이를 위해서는 별도의 복잡한 기계적인 장치와 제어가 필요하다. 그러나 본 발명에서는 제1수밀부와 제2수밀부는 반력지지점으로서 기능하지 않으며 단지 물이 유입되지 않도록 수밀성만 가지면서 오히려 내부 셀 또는 외부 셀이 슬라이딩 될 수 있는 정도의 체결만 만들어지면 충분한 바, 미국 특허 제4,444,526호의 종래기술에서의 위와 같은 별도의 복잡한 기계적인 장치와 제어가 전혀 필요하지 않게 되며, 그만큼 시공이 간소화되고 시공비용의 절감은 물론이고 시공기간도 단축되는 장점이 발휘된다. In particular, in the prior art of U.S. Patent No. 4,444,526, the first reaction force support point and the second reaction force support point are each "reaction force generated when the inner cell advances forward, in accordance with when the outer cell advances forward and when the inner cell advances forward. A state that is strongly fastened to support it" and a state that the outer cell slides easily and is fastened enough to advance forward" must be alternately repeated, and this requires a separate complex mechanical device and control. However, in the present invention, it is sufficient if the first watertight part and the second watertight part do not function as a reaction force support point, and only have watertightness so that water does not flow in, but rather a fastening to the extent that the inner cell or the outer cell can slide. In the prior art of Patent No. 4,444,526, a separate complex mechanical device and control as described above are not required at all, so that the construction is simplified, the construction cost is reduced, and the construction period is shortened.

내부 셀(10)의 전방 진출 작업이 완료되면, 후속하여 도 10에 도시된 것처럼 중앙거치부재(3)를 전방으로 이동시킨다. 도면에 도시된 실시예의 경우, 횡아암(35)을 수축시켜서 밀착판(36)의 밀착 상태를 완화시킨 상태에서 중앙빔(30)을 전방으로 밀어서 움직인 후, 다시 횡아암(35)을 신장시켜서 밀착판(36)이 강하게 기시공 본체부(2)의 내측면에 밀착되도록 하는 등의 방법을 통해서 중앙거치부재(3)를 전방 이동시킬 수 있다. 후속하여 내,외측 거푸집(50, 51)을 탈형하고, 외측 거푸집(51)을 전방으로 이동시킨 후, 위에서 도 4 내지 도 10을 참조하여 설명한 순서에 따라 내외측 거푸집의 전방 이동 설치작업(철근커플러 설치와 신규 종방향 철근 연결작업 및 내측 거푸집 조립 설치작업 포함), 신규 본체 세그먼트를 위한 콘크리트 타설작업, 중간공간으로의 물 유입 작업, 외부 셀 전방 진출작업, 중간공간의 물 배수 작업, 내부 셀 전방 진출작업, 및 중앙거치부재의 전방 이동작업을 반복적으로 수행함으로써 본체 세그먼트를 순차적으로 형성하여 수중터널을 구축한다. When the forward advance operation of the inner cell 10 is completed, the central holder 3 is subsequently moved forward as shown in FIG. 10. In the case of the embodiment shown in the figure, in a state in which the horizontal arm 35 is contracted to relieve the contact state of the contact plate 36, the central beam 30 is pushed forward and moved, and then the horizontal arm 35 is stretched again. Thus, the central mounting member 3 can be moved forward through a method such as that the contact plate 36 is strongly adhered to the inner surface of the pre-construction body part 2. Subsequently, the inner and outer formwork 50 and 51 are demolded, the outer formwork 51 is moved forward, and then the inner and outer formwork is moved forward in the order described with reference to Figs. Including coupler installation, new longitudinal reinforcing bar connection work, and inner formwork assembly installation work), concrete pouring work for new body segments, water inflow work into intermediate spaces, external cell front advance work, water drainage work in intermediate spaces, inner cells By repeatedly performing the forward advance operation and the forward movement operation of the central mounting member, the main body segments are sequentially formed to construct an underwater tunnel.

이와 같이 본 발명에서는, 기시공 본체부(2)의 단부에 내,외부 셀을 포함하는 이동식 드라이 독(1)을 설치하고, 내,외부 셀을 순차적으로 전방 진출시켜서 이동식 드라이 독(1)을 이동해가면서 이동식 드라이 독(1) 내에서 거푸집을 이용하여 현장타설 콘크리트에 의해 본체 세그먼트를 기시공 본체부(2)의 단부에 일체 연속시켜서 구축하는 것을 반복 수행하여 수중터널을 시공하게 되는 바, 이러한 본 발명은 수중터널이 진행해가는 노선이 직선형태인 경우는 물론이고 곡선형태인 경우에도 매우 효과적으로 적용하여 사용할 수 있게 된다. As described above, in the present invention, a movable dry dock 1 including an inner and an outer cell is installed at the end of the original body part 2, and the inner and outer cells are sequentially advanced to the front so that the movable dry dock 1 As it moves, it is repeated to construct the main body segment by using in-situ concrete using a formwork in the movable dry dock (1) to the end of the original construction body part (2), and construct an underwater tunnel. The present invention can be applied and used very effectively even when the route on which the underwater tunnel proceeds is a straight line as well as a curved line.

1: 이동식 드라이 독
2: 기시공 본체부
3: 중앙거치부재
10: 내부 셀
11: 외부 셀
21: 중간공간
30; 중앙빔
31: 제1신축장치
32: 제2신축장치
35: 횡아암
36: 밀착판
50: 내측 거푸집
51: 외측 거푸집
54: 작동아암
61: 제1수밀부재
62: 제2수밀부재1: removable dry dock
2: Original construction body part
3: Central mounting member
10: inner cell
11: outer cell
21: intermediate space
30; Central beam
31: first telescopic device
32: second expansion device
35: horizontal arm
36: contact plate
50: inner formwork
51: outer formwork
54: operating arm
61: first watertight member
62: second watertight member

Claims

At the front end of the pre-construction body portion 2 in which the construction of the body segment has been completed, a movable dry dock 1 is installed;
The movable dry dock 1 includes an inner cell 10 surrounding the front end of the original body part 2 so that an inner working space in a watertight state is formed, and an inner cell 10 spaced apart from the inner cell 10. And an outer cell 11 covering 10);
An intermediate space 21 exists between the inner surface of the outer cell 11 and the outer surface of the inner cell 10;
The inner cell 10 is a first watertight portion surrounding the outer surface of the original body portion 2, and the outer cell 11 from the rear of the first watertight portion surrounds the outer surface of the original body portion 2 2 The watertight portion is provided with a first watertight member 61 and a second watertight member 62, respectively, to achieve a watertight state;
A central mounting member (3) is installed inside the original body part (2), and the central mounting member (3) transmits reaction force to the original body part (2) through the transverse arm (35), and The member 3 is provided with a first expansion and contraction device 31, the first expansion and contraction device 31 is coupled to the inner cell 10, and the outer cell 11 and the inner cell 10 are a second expansion and contraction device. Connected by (32);
In the inner working space of the inner cell 10, installing inner and outer formwork 50, 51 for constructing a new main body segment at the front end of the original body part 2;
In-situ concrete is placed between the inner and outer formwork (50, 51), and a new body segment (4) is integrally connected to each other to manufacture;
Making the intermediate space 21 between the inner cell 10 and the outer cell 11 filled with water;
Extending the second expansion and contraction device 32 to advance the outer cell 11 forward;
Elongating the first expansion/contraction device 31 to advance the inner cell 10 forward; And
Underwater tunnel construction, characterized in that the underwater tunnel is constructed by repeating the process including the step of moving and installing the outer formwork 51 and the inner formwork 50 forward for the continuous construction of a new body segment. Way.

The method of claim 1,
The central mounting member 3 comprises a central beam 30;
The transverse arm 35 has one end coupled to the central beam 30 and the other end in close contact with the inner surface of the original body portion, and the reaction force generated when the inner and outer cells 10 and 11 advance forward is the central beam (30) And the construction method of the underwater tunnel, characterized in that it has a configuration that is supported by being transmitted to the main body portion (2) through the horizontal arm (35).

The method according to claim 1 or 2,
Prior to performing the step of advancing the inner cell 10 forward, the water that was filled in the intermediate space 21 between the inner cell 10 and the outer cell 11 is artificially drained out of the outer cell 11 , Underwater tunnel construction method, characterized in that further performing the step of making the intermediate space (21) to atmospheric pressure.

As an underwater tunnel constructed by sequentially connecting segments of a body having a hollow that vehicles or people can pass through from underwater to the front,
An underwater tunnel constructed by the underwater tunnel construction method according to claim 1 or 2, and characterized in that it has a structure in which the main body segments are continuously connected.